Эффективная теплопроводность - слой
Cтраница 4
Ляютея преимуществом, если псевдоожиженйя добиваются ради транспортирования материала или разделения его на фракции, и недостатком, если псевдоожижающий агент является теплоносителем или реагентом, так как тогда малый расход текучего соответствует малой производительности агрегата. Отсутствие интенсивного перемешивания частиц и движение псевдоожиженного слоя по горизонтали как единого целого от места загрузки материала к месту разгрузки, как будет показано ниже, благоприятствуют организации теплообмена между газом и частицами в перекрестном токе и лучшему использованию газа-теплоносителя, но уменьшают коэффициенты теплообмена псевдоожиженного слоя с погруженными в него поверхностями иагрева и снижают эффективную теплопроводность слоя. [46]
Уголь, предварительно обработанный при 800 С и затем охлажденный имел температуропроводность, равную 5 5 10 - 4, испытанный же при 800 С-109 104 - м2 / час. Это показывает, что передача тепла излучением от стенок пор доминирует над передачей тепла через материал стенок и газ в порах. Эффективная теплопроводность слоя в целом при этом возрастает в результате увеличения доли лучеиспускания в общем тепловом потоке. [47]
К сожалению, оказались довольно сомнительными данные Бондаревой о величине и положении А эф. Проведенные в последнее время в нашей лаборатории В. А. Бородулей и А. И. Тамариным измерения ( см. ниже) показали, что в диапазоне чисел псевдоожижения, имевших место в опытах Бондаревой, нет никакого максимума ЯЭф. Коэффициент эффективной теплопроводности слоя в этом диапазоне монотонно возрастает. Падение же ХЭф, отмеченное Бондаревой, можно объяснить дефектами методики эксперимента. Дело в том, что про-филь температур измерялся ею на высоте 10 см от ре шетки, а полная высота расширенного псевдоожиженно-го слоя поддерживалась неизменной ( 20 см) с помощью перелива. Поэтому при больших числах псевдоожижения в слое оставалось так мало материала, что место измерения температур находилось выше уровня плотной фазы слоя. [48]
Теплопроводность системы определялась в основном упаковкой частиц в слое. Поэтому предложенная зависимость может быть использована для оценки теплопроводности слоя других материалов подобного типа. Приведенные в работе экспериментальные данные по эффективной теплопроводности слоя полимерных порошков могут быть полезными для анализа процесса расплавления полимерного покрытия на горячей поверхности изделий при вихревом напылении. [49]
Такая интенсивность обеспечивается возможностью работать с частицами катализатора такого диаметра, при котором полностью снимаются внутридиффузионные торможения, а степень использования развитой поверхности катализатора приближается к единице. Даже при малом диаметре труб в промышленных конверторах с неподвижным слоем катализатора имеются значительные перепады температур до ЮО С по диаметру слоя катализатора. В кипящем слое достигается интенсивное перемешивание катализатора, эффективная теплопроводность слоя резко возрастает. [50]
Между зернами катализатора и потоком сплошной среды происходит обмен массой исходных реагентов и продуктов реакции, а также обмен теплотой, выделяющейся внутри зерен пористого катализатора. Перегрев катализатора обычно нежелателен, поэтому поперечный размер слоя не может быть большим, чтобы выделяющуюся теплоту, которая не успевает отводиться с продуктами реакции, можно было отводить с боковой поверхности слоя. Внутри реакционного объема эта теплота передается в радиальном направлении за счет эффективной теплопроводности слоя дисперсного катализатора. [51]
 |
Зависимость коэффициента теплопроводности отложений от средней температуры слоя отложений. [52] |
Наличие столь низкой теплопроводности слоя отложений ( рис. 1.7) до сих пор не имеет строгого объяснения. Кистлером [22] было высказано предположение, согласно которому при размерах частиц компонентов пыли порядка 0 1 - 1 0 мкм, образующих чаще всего первичный слой, размеры пор будут соизмеримы со средней длиной свободного пробега молекул, которая для воздуха при атмосферном давлении и комнатной температуре составляет примерно 0 06 мкм и растет с повышением температуры. Перенос теплоты через воздух в таких малых порах будет протекать аналогично кондуктивной теплопередаче в вакууме, что и способствует снижению эффективной теплопроводности слоя отложений, образованного мельчайшими частицами. Напомним, что с резким ростом интенсивности технологических производств, широким применением таких интенсификаторов, как кислород, количество частиц пыли резко возросло - около 0 1 - 1 0 мкм. Поэтому металлургические пыли способны образовывать из таких частиц не только первичный слой, что, несомненно, способствует существенному снижению тепловоспрйятия поверхностей нагрева котлов-утилизаторов. [53]
Так как заметные величины повышения температуры можно получить в отдельных зернах катализатора, то целесообразно было бы рассмотреть в общих чертах те эффекты, которые возникают при регенерации неподвижного слоя катализатора. Часто наблюдалось, что фактическое сгорание кокса во время регенерации в неподвижном слое ограничено довольно узкой реакционной зоной, которая проходит через слой и приводит к волне повышения температуры. Нагрев при регенерации газа, идущего на сжигание, в то время когда он проходит через ту часть слоя, из которой кокс уже выгорел, приводит к появлению перелома температурного профиля, существующего все время, пока этот профиль движется через слой. Таким образом, достигаемые при этом температуры могут значительно превысить температуры, возникающие только в отдельном зерне. Во многих случаях расчетные характеристики реактора, в котором протекают как основная реакция, так и регенерация, определяются в основном регенерацией, при которой возможно появление критических режимов. Важным предметом рассмотрения в системах с четким движущимся фронтом является относительное положение фактической реакционной зоны и температурного фронта. Благодаря собственным свойствам слоя катализатора ( включая эффективную теплопроводность слоя и различные процессы теплопереноса у стенки реактора) реакционная зона и температурный фронт не обязательно должны двигаться одновременно; это может иметь важные следствия как при проведении самого процесса, так и при проектировании. [54]
Страницы: 1 2 3 4